人类硫氧还蛋白系统的抑制。汞毒性的分子机制。
摘要来源:J Biol Chem。 2008 年 5 月 2 日;283(18):11913-23。 Epub 2008 年 3 月 4 日。PMID:18321861
摘要作者:Cristina M L Carvalho、Eng-Hui Chew、Seyed Isaac Hashemy、Jun Lu, Arne Holmgren
文章归属:Cristina M L Carvalho
摘要:由不同形式的汞介导的汞毒性是一个主要的健康问题;然而,毒性背后的分子机制仍然难以捉摸。我们分析了氯化汞 (HgCl(2)) 和一甲基汞 (MeHg) 对哺乳动物硫氧还蛋白系统、硫氧还蛋白还原酶 (TrxR) 和硫氧还蛋白 (Trx) 以及谷氧还蛋白系统、谷胱甘肽的蛋白质的影响e 还原酶 (GR) 和谷氧还蛋白 (Grx)。 HgCl(2) 和 MeHg 抑制重组大鼠 TrxR,IC(50) 值分别为 7.2 和 19.7 nm。与 HgCl(2) 或 MeHg 孵育后,人 Trx1 结合汞完全减少,并失去所有五种游离硫醇和活性,但仅 HgCl(2) 生成二聚体。质谱分析表明,2.5 mol Hg(2+) 和 5 mol MeHg(+)/mol Trx1 与涉及活性位点和结构二硫化物的非常强的 Hg(2+) 配合物结合。在用 HgCl(2) 或 MeHg 处理的 HeLa 和 HEK 293 细胞中观察到 TrxR 和 Trx 活性均受到抑制。在体外,GR 被 HgCl(2) 和 MeHg 抑制,但在用汞处理的细胞提取物中未检测到 GR 活性降低。人类 Grx1 对两种汞化合物表现出与 Trx1 相似的反应性,在 HgCl(2) 存在下,所有游离硫醇均丢失且 Grx 二聚化,但在暴露于汞的 HeLa 细胞裂解液中未观察到 Grx 活性受到抑制。总体而言,汞抑制对硫氧还蛋白系统具有选择性。特别是汞化合物与TrxR活性位点的硒醇硫醇的显着结合能力应该是汞毒性的主要分子机制。